康明斯B、C系列柴油发动机
康明斯公司的主要产品
康明斯公司生产的发动机产品涵盖100马力到6000马力的各种机型,主要包括:康明斯B、C系列;L10系列;M11;N11;V903系列等重型发动机以及K38、K50等大型工程用发动机。除发动机外,康明斯公司还生产经营发动机附件产品及配套产品,如增压器、发电机、滤清器等。
发动机铭牌上的主要内容
发动机型号;发动机系列号;CPL号—控制零件目录;额定转速和额定功率;进、排气门间隙;喷油器调整参数;其它:如发火次序、排放标准、出厂日期等等。
基本结构型式和排量
⒈直列、水冷、直喷式、四冲程
⒉缸径×冲程(mm)
B系列:102 ×120
C系列:114 ×135
⒊排量(L):4B:3.9
6B:5.9
6C:8.3
B 、C机主要性能指标
机型 | 额定功率 (kW) | 最大扭矩 (N·m) | 最低油耗(g/kW ·h) | 干重 (kg) |
6BT | 118 | 558 | 215 | 399 |
6BTA | 132 | 610 | 210 | 411 |
6BTAA | 155 | 658 | 205 | 399 |
6CT | 157 | 759 | 210 | 603---612 |
6CTA | 179 | 881 | 207 | 603---612 |
6CTAA | 210 | 1125 | 206 | 603---612 |
发动机飞轮壳 |
6BT
6CTAA
6BTA
系列 | B | C | |||||
机型 | 6BT | 6BTA | 6BTAA | 6CT | 6CTA | 6CTAA | |
kW | 118 | 132 | 155 | 157 | 179 | 221 | |
Ps | 160 | 180 | 210 | 212 | 243 | 300 | |
扭矩 | 558 | 610 | 658 | 759 | 881 | 1125 | |
B、C系列发动机结构特点
B、C系列发动机都具有强度合理、结构紧凑、简单,零部件品种及数量少,重量轻,高效节能等特点。
⑴ 采取几种零件组合在一起的设计,减少了零件数量,增加了零件的通用性,省去了不少复杂零件;
进气歧管、节温器座、冷却水小循环管、燃油滤清器座——组合在缸盖内。
⑵ B系列发动机四不镶。
即:不镶缸套; 不镶气门导管;不镶气门座圈;不镶凸轮衬套(第一道除外)。但都保留了镶嵌空间。
C系列发动机采取全镶嵌结构。
⑶ 铝铸件和冲压件多,重量轻;
如:铝铸件有:齿轮室、飞轮壳、进气管盖、气阀室罩、机油冷却器等;
冲压件有:油底壳、挺杆室盖、齿轮室盖等。
⑷ 尽量减少零件的数量和品种
如:齿轮室的齿轮总数为6个(含驱动机油泵和空压机的三个齿轮);
冷却活塞用的是塑料喷嘴(B机每缸一个,C机每缸两个),已经无法进一步简化。
⑸ 广泛采用结构轻小和简单的附件总成,通用性高。
转子式机油泵; 冲压叶轮及组合轴承式水泵;
板翅式机油冷却器;旋装组合式机油滤清器;
旋装式燃油滤清器;多孔管式机油吸油器;
增压与非增压之间,由于工作强度和性能等级有较大差异,使燃油泵、活塞、上压缩环及连杆总成零件不通用,其余均通用(增压型上新增件除外)。
⑹ 关键零件尺寸富余,强度储备充足。
⑺ 为了适应多种用途和匹配的需要,设计时开了大量的选用件。
如:加油口可设在顶部、前部和侧面;
油底壳有前油池、中油池和后油池三种;
机油标尺可设在前、中、后位置;
可选装空压机、液压泵和空调机;
可选装低温起动装置;可选装几种高压油泵。
1、发动机基本结构
⑴ 前齿轮室和齿轮传动机构,前齿轮室给燃油泵、正时销和驱动附件提供支撑;
齿轮传动机构包括曲轴齿轮、机油泵齿轮、惰轮、凸轮轴齿轮、燃油泵齿轮和附件驱动齿轮(空压机、动力转向油泵)共六个齿轮。
⑵ 曲轴前、后油封
均采用双唇边的特氟隆密封件,前油封安装在前齿轮室盖中,后油封安装在一个用螺栓紧固在缸体后端的壳体上。
注意:安装时,要保证前后曲轴表面干净、无油、清洁。
⑶ 凸轮轴、随动件和推杆
凸轮轴由曲轴通过齿轮来传动。其中,B机凸轮轴前轴颈上有一个可更换的轴套,C机7道轴颈上均有可更换的轴套。凸轮轴上有凸轮带动进、排气门,还有一个专门凸轮驱动输油泵。
气门凸轮通过随动件(挺杆)接触,带动推杆运动。推杆的球头与挺杆的球窝相配,推杆的另一端的球窝与摇臂上的调整螺钉的球头相配。
⑷气缸盖及气门机构
B、C机均为整体式横向换气结构,每缸两个气门。B机有铸造的气门导管和淬硬的气门座(修理时可以重镶),C机则有镶嵌的气门导管和座圈。缸盖上有一个铸造的进气歧管、燃油滤清器座、节温器壳体和内部水旁通管。
油嘴装在缸盖上,可直接向气缸内喷油。
每个气缸使用独立支座以支撑和将机油输给摇臂。其中,B机由从主油道来的6条油路单独供油,C机则由一根输油管供给每个支座。
缸盖密封垫为层叠式结构。在水孔周围的两侧,有印制的“O”形密封圈,密封圈有一层耐火圈来密封气缸套孔,其上有量孔来控制冷却液的流量。
⑸ 活塞和连杆总成
活塞采用高涡流燃烧凹坑、铝铸活塞体、三道活塞环槽。对涡轮增压式、涡轮增压中冷式发动机,活塞镶嵌有一个耐蚀镍合金的楔形环槽。因此在更换活塞时要区分增压和非增压,以免出错。
活塞环组也不同,其中,自然吸气式发动机的顶环为矩形截面环,增压式机为楔形环。中环和油环是相同的。
活塞销为全浮式结构。活塞销与连杆轴颈的润滑由活塞冷却用残余的机油完成,连杆小头切削成一个角度,镶铜衬套。 B机连杆大头采用斜切口,C机采用平切口。
增压机连杆轴瓦采用采用铜背三层金属合金轴瓦,自然吸气机采用钢背铝制轴瓦。
⑹ 曲轴和主轴承
曲轴采用合金钢锻造。四缸机有5个主轴承,六缸机有7个主轴承。轴承的下瓦相同,所有的上瓦除了止推瓦(4B为第三道、6B为第六道、6C为第四道)外也相同。B机每缸有一个活塞冷却喷嘴,C机每缸有两个活塞冷却喷嘴。
⑺ 气缸体
灰铸铁铸造、龙门式结构。B机缸孔是在生产中直接加工而成的,其尺寸和形状直接关系到发动机的性能和寿命;C机缸孔采取镶嵌缸套的办法(湿式缸套)。
2、发动机的四大系统
⑴ 进排气系统
⑵ 燃油系统
⑶ 冷却系统
⑷ 润滑系统
①系统组成:进气过渡管、空气滤清器、增压器、进气歧管、排气歧管、排气管等。
②流程图:
进排气系统
⑵ 燃油系统
防锈防冻液的作用
成份:乙二醇+蒸馏水+少量防腐剂及染料;
作用:1、冷却系介质,散热;
2、较高的沸点,使冷却系不易“开锅”;
3、较低的冰点,冬季缸体、散热器不易冻裂;
4、防锈,防穴蚀;
5、软水,不结水垢。
冷却系统技术条件
① B机有一个节温器,C机有两个节温器;
② 节温器初始开启温度为81~83度,全开温度为88度以上;
③节温器不允许拆除,节温器失效后应立即更换;
④C机上必须采用两个相同的节温器,不允许用不同型号节温器代替。
B机有一个节温器,C机有两个节温器
1、机油泵2、限压阀3、机油散热器4、滤清器旁通阀5、机油滤清器6、增压器输油管7、增压器回油管8、活塞冷却喷嘴9、机油泵惰轮
故障诊断及排除
⑴ 故障诊断原则,⑵ 故障检修的一般程序,⑶ 正确诊断故障所需资料,⑷ 典型故障现象
⑴ 故障诊断原则,① 先想后做,② 由简到繁,③ 从表及里
④ 根除故障
① 把发动机看成整体,② 向操作者全面了解情况,③ 作必要的检查,④ 作正确的分析,⑤ 进行正确的修理
⑥ 核实所作的修理已解决问题
① 发动机的使用状况,② 发动机的维修史 ③ 对发动机的观察结果
① 进排气系统 气流受阻——空滤堵塞、进气太脏; 空滤损坏——进气短路或断路; 压力侧泄漏——噪声、功率不足; 排气泄漏——噪声、功率不足; 增压器零件故障——零件损坏、漏油、漏气; 回油不畅——回油管堵塞、吸扁。
② 燃油系统 油路堵塞;燃油进空气或有水;泄漏;输油泵损坏;高压油泵故障等。
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